计算机视觉发展趋势篇1
[关键词]计算机视觉视觉框架三维表示
中图分类号：tp338.6文献标识码：a文章编号：1009-914X（2015）47-0133-01
1计算机数字视觉技术研究的地位
长期以来，人类持续不断地试图从多个角度去了解生物视觉和神经系统的奥秘，这些努力的阶段性理论研究成果已经在人们的生产生活中发挥了不可估量的作用。计算机视觉（CV）研究的主要内容是通过计算机分析景物的二维图像，从中获得三维世界的结构和属性等信息，进而完成诸如在复杂的环境中识别和导航等任务。计算机视觉研究的重要性是不言而喻的，会产生深远的经济和科学的影响。
20世纪下半叶以来，很多研究者都曾试图通过视觉传感器和计算机软硬件模拟出人类对三维世界图像的采集、处理、分析和学习能力，以便使计算机和机器人系统具有智能化的视觉功能。今天，数字图像相关的软硬件技术在人们生活中的广泛使用，数字图像已经成为当代社会信息来源的重要构成因素，各种图像处理与分析的需求和应用也不断促使数字视觉技术的革新。数字视觉技术的应用十分广泛，如数字图像检索管理、医学影像分析、智能安检、人机交互等。
数字视觉技术是人工智能技术的重要组成部分，也是当今计算机科学研究的前沿领域，经过近年的不断发展。已逐步形成一套以数字信号处理技术、计算机图形图像、信息论和语义学相互结合的综合性技术，并具有较强的边缘性和学科交叉性。
2计算机数字视觉技术研究的核心问题
视觉问题复杂性的本质在于相对声音等物理信号的描述，视觉信号充满了非常丰富的信息，描述起来也更加困难。如何攻克图像信息提取过程中的各种难题一直是当今计算机图像学研究的热点问题，而且在科学家们还未完全破译生物视觉系统的奥秘的前提下，大多数问题只能采用逆向推导机制，依据已知或假设的关联将视觉系统的输入数字图像和输出语义描述对应起来。基于概率论和数理统计的数学模型是最适合解决这类逆推问题的工具，这也是目前领域普遍采用各种统计模型和机器学习算法的本质原因。
物体的三维表示是计算机视觉研究的一个关键问题。八元树（octree）表示法是一种紧凑、简洁的物体三维表示法，近年来这种表示法被广泛地应用到计算机视觉的研究领域。广义八元树表示法的优点是不受视图个数的限制，通过增加观察方向可以计算出更加精确的物体三维表示。主要缺点是需要进行多次坐标变换，在计算机上实现时需要研究相应的离散技术。线性八元树（linearoctree）是较八元树更加简洁的表示形式。
3计算机视觉技术结构及其研究基本框架
计算机视觉技术内在的逆推机制决定了其在系统开发时必须将原始图像数据与其蕴含的知识之间的语义鸿沟加以弥补，在满足特定应用需求的前提下进行合理的图像内容简化和假设，形成目前普遍使用的计算机视觉系统结构：即图像数据层、图像特征描述层及图像知识获取层。由于各种图像特征都有其优点及不足之处目前趋势是结合不同种类的特征对图像内容进行综合表述，以建立较为可靠的图像信息模型，比如利用时空体数据结构对人体行为等视频内容进行描述。
计算机视觉技术的研究主要围绕着四个基本理论框架：以marr视觉计算理论为核心的深度重建框架；以感知特征群集为主线的基于知识的视觉框架；以“感知一动作”为基础的主动视觉理论框架；以综合集成理论为指导的视觉集成框架。其中，视觉集成理论框架是计算机视觉研究中一个较新的理论框架，并越来越多地受到cv研究者的关注。视觉集成理论的研究内容大致可以分为三个方面，第一方面的研究内容是关于视觉信息与其它类型信息的集成。第二方面的研究内容是关于视觉表示和视觉模型的集成。视觉表示方法主要分为三类：图像表示、表面表示、物体表示。视觉模型王要分为图像模型、结构和形状模型、运动和动态模型、不确定性模型。集成的视觉系统应该能够充分利用这些方法的优点。第二方面的研究内容是系统的集成。
4计算机视觉的发展历程及其趋势
一般认为，计算机视觉技术研究始于20世纪50年代中期，当时的努力主要集中在二维景物图像的分析。区别在于，图像处理的目的是通过处理原始图像得到在某一方面更有利的新图像。模式识别关心的则是将一些模式归入预先定义的有限类别中，主要研究的是二维模式。而计算机视觉主要考虑的是对三维世界的描述和理解。
一般来说，比较一致的观点认为，计算机视觉的研究起始于1965年Rboesrt开创性的工作。Rboert对“积木世界”研究取得的成功激起了人们很高的期望。
60年代末70年代初期，计算机视觉研究领域的很多工作是关于低层视觉处理，从图像中提取重要的强度变化信息――边缘检测。然而，人们很快就认识到很多重要的物体属性无法只通过分析图像的灰度变化得出。到了70年代初期，问题更加明朗化，低层视觉处理无法从单幅图像中普遍地获取对景物的有用描述，计算机视觉的研究领域普遍地发生危机。为了摆脱困境，计算机视觉迫切地需要有一个统一的理论框架作指导。70年代中期到80年代初期，计算机视觉的研究领域首次出现了一个理论框架：视觉计算理论框架，将视觉系统从概念上分成几个独立的模块。80年代后期，计算机视觉的研究领域出现了主动视觉（`vtievsiino）的理论框架。
近年的研究结果表明，单一的图像特征描述机制，无论是对底层像素级特征的描述还是顶层语义特征的描述。都仅能在有限范围内对图像的内容进行建模。巧妙融合多种图像特征因此成为近年图像信息描述方面的主要趋势，近年来，计算机视觉的另一个理论框架――视觉的集成方法越来越多地受到重视。一个重要的趋势是用于识别真实世界中较为复杂的图像内容的技术，适合描述真实场景的各种特征不断得到发展。随着目前互联网络技术的不断发展，另一个值得重视的趋势是计算机图像技术与互联网技术、社交媒体技术等其它计算机技术的融合。
6结语
计算机视觉识别技术虽然是一门新兴学科。但应用前景十分广阔，对其技术的有效性、易用性、实时性及稳定性能等方面有着较高的要求。因此。其技术面临着前所未有的机遇和挑战，该领域的发展亦有过激烈的争论和反思。但是，不可否认的是，计算机视觉技术研究在许多应用领域的应用前景都是广阔的、不可估量的。
参考文献
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计算机视觉发展趋势篇2
【关键词】多媒体技术发展应用
多媒体技术作为20世纪80年展起来的新兴技术，大大改变了人们处理信息的方式。早期的信息传播和表达信息的方式，往往是单一和单向的，后来随着计算机技术、通信和网络技术、信息处理技术和人机交互技术的发展，拓展了信息的表示和传播方式，形成了各种媒体进行综合、交互处理的多媒体技术。多媒体技术的研究领域非常广泛，几乎遍布各行各业以及人们生活的各个角落。由于多媒体技术具有直观，信息量大，易于接受和传播等显著特点，因此该领域的拓展十分迅速。今年来多媒体技术已经成功的涉足以下几个领域：
一、教育培训
教育领域是研究多媒体技术较早的领域，也是进展最快的领域，多媒体技术的各种特点被广泛应用与即时与领域。也是进展最快的领域，多媒体技术的特点最适合教育。人们以最自然，最直观，最容易的多媒体形式接受教育，不但增加了信息丰富性，提高了知识趣味性，而且还增加了学习主动性，提高了科学准确性。
（一）计算机辅助教学。计算机辅助教学是多媒体技术在教育领域中研究典型范例。它是新型教育技术与计算机应用技术结合的产物，其核心内容是以计算机多媒体技术为教学媒介而进行的教学活动；它利用数字化的声音、文字、图像、视频及动画，展现各个学科的可视化内筒，展示形象的、逼真的自然现象，客观规律，科普知识以及各个领域里的尖端技术等，目的在于强化形象的思维模式，使性质和概念更容易接受。
（二）计算机化教学。计算机化教学是近年来发展起来的，它是多媒体技术研究的一个重要方面。它的研究使得计算机教学手段从“辅助”变成前台，成为主角，这也比较成为教育方式的主流和方向。计算机化教学的主要特点有：充分利用计算机技术将全部教学内容融入到计算机所做的工作中，为受教育者提供海量信息，这也就是常说的多媒体教学的概念。
（三）计算机化学习
（四）计算机辅助训练
（五）计算机管理教学
二、休闲旅游
多媒体技术的引入使人们的娱乐观念发生了很大变化，随着多媒体统一技术的不断发展和完善，今天人们所能享受到的由多媒体带来的娱乐和其他传统娱乐方式相比已不可同日而语了。多媒体技术为旅游业带来的变革也是显而易见的，例如，宣传方式已经从传统的印刷品到有大量逼真的图片，动听的解说，实时的录像所组成的数字化载体来实现的。使消费者如身临其境，很大程度上促进了旅游业的发展
三、商业广告
多媒体广告不同于平面广告，当多媒体技术应用于商业广告时，几乎使人们的视觉、听觉和感觉全部处于兴奋状态。多媒体技术在商业广告领域中的特点：直观，易于接受，在视觉、听觉、感觉等方面宣扬广告意图；提供交互功能，使消费者能够了解商业信息及其他相关信息；提供消费者的反馈信息；提供商业规范咨询，并设置在线咨询，问题解答等服务。
四、影视娱乐
随着多媒体技术的发展逐步趋于成熟，影视娱乐业是一个非常有前途的研究领域，使用先进的计算机技术已经成为一种趋势，大量的计算机上效果注入到影视作品中，从而增加了艺术效果和商业价值。
五、电子出版
多媒体技术为报纸，杂志及图书的出版带来了勃勃生机，各种各样的电子出版物应运而生。电子出版物以其信息容量大、易于检索、成本低等优点得到了迅速的法杖，并取代了一些传统的出版物。百科全书、电子词典、技术手册、电子书刊等采用关盘坐在提，观看、收藏都及为方便
综上所述，无论从哪个方面来看，拓宽计算机处理信息类型来看，利用多媒体是计算机技术发展的必然趋势。多媒体技术的发展方向我们可以概括为以下两个方面：
（一）智能化。多媒体的基本应用是利用多媒体传递信息，而计算机与报纸、广播、电视最大的区别应该是它的交互性。图像理解、语音识别、多媒体检索、虚拟现实等基于内容管理的技术正在蓬勃发展。未来的计算机不仅能够传递多媒体信息，而且能够识别多媒体信息、理解多媒体信息。它能够知道语言的含义，能够认识图像的含义，能够在基于计算机网络的分布式数据库中找到用户想要的多媒体信息。人们与计算机的交互方式可以通过语言、行为等人与人交往的自然方式进行。
（二）立体化。随着技术的发展，多媒体技术的应用已不限于在个人计算机上的处理和表现，许多家电设备、工业控制系统、现场监视系统也正在实现数字化，随着多媒体信息的识别技术、网络技术和通信技术的发展，它们将构成一个立体画的网络系统，而人机交互的媒体将是多媒体信息。
六、多媒体计算机的发展趋势
（一）完善计算机支持的协同环境。计算机支持的协同工作是一个非常热门的研究课题。这是一个跨学科的研究领域，它涉及计算机科学、信息科学、社会学、心理学及人类学等多种学科，研究工作目前还没有一个确切的定义，有人认为，计算机支持的协同工作致力于研究协同工作的本质和特征，探讨如何利用各种计算机技术设计出支持协同工作的信息系统。由于计算机支持的协同工作系统能够适应信息化社会中人们工作方式的群体性、交互性、分布性和协作性的特点，所以它发展的特别迅速。目前，世界上很多研究者正在从事该系统的有关研究工作。例如，群体协作理论的研究；协同工作的本质和特征的研究，也就是呀牛个人和群体的行为特点，协作的目的、意义和手段；有效的协作方式和协作模型；协作的支持技术。
（二）增强计算机的智能。可以进一步解决如文字、语音的识别和输入，汉语自然语言的理解和翻译，图形的识别和理解，解决知识工程及人工智能中的一些课题，从而使多媒体技术应用更加广泛。
计算机视觉发展趋势篇3
【论文摘要】从装甲装备维修模拟化训练的主要手段、模拟化训练的时空和模拟化训练的主要方式三个方面，认真研究了未来装甲装备模拟化训练的发展趋势，探索了训练手段和方式的转变；详细分析了实物模拟向计算机模拟仿真、同地向异地、实物模拟技术向虚拟现实技术转变的过程与特点。
随着计算机信息技术迅速发展，仿真技术、网络技术以及虚拟现实技术在部队装甲装备维修和作业训练中得到广泛应用在此基础上产生的模拟训练方式，以其特有的科学性、经济陛对抗性、真实性、严密性、交互性、实时性、可控性和再现性等诸多优点，从而受到院校和部队的高度重视。认真研究未来装甲装备模拟训练的发展趋势，探索训练手段和训练方式的转变，对于指导院校教学改革和部队训练改革具有非常重要的意义。
1模拟训练的主要手段由实物模拟向计算机模拟仿真系统转变
1．1当前实物模拟训练存在的局限
培养装甲装备维修技术人才，加强动手能力的训练是一个重要方面，但采用什么样的训练手段，对提高训练质量至关重要。目前的模拟训练，主要是通过模拟真实的装甲装备各组成系统如底盘、火控系统、通信系统等来培养学员的作业和维修操作技能，技术上师徒相传，受场地、师资、实车、实物等条件的制约，训练周期长，教学难度大。装甲装备作业和维修训练是一种师生双向沟通的教学过程，无论教与学哪方面存在问题，其教学效果都要受一定影响。因此，以实物模拟为主要手段的模拟训练，有很大的局限性。
1．2计算机模拟仿真系统的优势
随着多媒体技术的发展，计算机模拟仿真技术日益成熟，计算机模拟仿真系统中的装甲车辆和零配件，采用三维动画制作，图像的仿真程度和实物实景相差无几，它可以通过视觉、听觉、触觉等多种方式对学员的感官进行综合刺激，其效果是单靠实车、实物训练所无法比拟的。学员可以通过键盘、鼠标或操作杆，在计算机操作平台上进行拆装练习、维护保养、排除故障，利用模拟操作台，在模拟战争环境中进行作业、抢修。模拟仿真系统还可以实现信息共享、人机交互和及时反馈，根据学员的具体情况，自行安排难度适中的训练内容，实现因材施教。计算机模拟仿真系统与真实装甲装备相比具有体积小、造价低、功能全等特点，硬件一次性投资以后，软件更新换代快，便于很快普及。因此，装甲装备维修训练由实物模拟向计算机模拟仿真系统转变是一种必然趋势。
2模拟训练的时空由同地向异地网络化发展
过去的实物模拟训练局限在二间教室、一个车间或一个车场，参加学习的人数受到场地、师资、设备等条件的限制，教学效果很难保证。随着计算机及通信技术的发展，计算机网络技术的普及，模拟仿真训练将会开辟出一片新天地，可实现校内联网、院校和部队联网。
2．1校内联网
学员在不同的教室，可以同时运用模拟仿真系统进行操作训练，打破了场地设备等因素的限制，同时展开相同科目的多个专业的教学。校内不同地点的模拟器(如多种车型的武器系统、火控系统、底盘、通信系统)互联，学员还可以按照战术想定进行编组作业。
2．2院校和部队联网
院校的模拟仿真系统还可以同全军各训练机构的训练模拟仿真系统异地互联，实现远程技术教育、数据共享，为装甲装备维修专业的函授教育提供了强有力的技术支持。
3模拟训练的主要形式由实物模拟向虚拟现实技术转变
近几年来，虚拟现实技术成为一项十分热门的技术，越来越多的人员投身到这个研究领域，致力于虚拟现实技术研究、开发及应用推广。虚假现实技术、理论分析和科学实验已成为人类探索客观世界规律的三大手段。虚拟现实技术带来的变化从以前的“以计算机为中心”变为“人是信息技术的主体”：由过去人机之间枯燥、被动的方式变成了人通过手和声音等自然的交互方式与机器交流，人机融为一体。据权威人士断言，虚拟现实技术将是21世纪信息技术的代表，由此可见其重要性。目前，一些发达国家已开始将其应用于军事训练模拟。利用虚拟现实技术进行装甲装备维修技术训练，受训者不是被动地观察计算机中的模拟图像，而是居于一个虚拟的十分逼真的三维世界，在视觉、声觉、触觉等感觉的作用下，尤如身临其境的全身心地投入到“真实”的训练中。又因虚拟现实技术与真实的技术训练相比，没有多大差别，同时还具有交互性、可重复性和训练超前陛等特点，从而使教学效果更好。在未来的十几年内，类似的模拟训练系统，必将大批量生产和广泛普及。
信息技术和计算机的突飞猛进，必将带来训练观念、训练方式、训练手段的变革。运用计算机模拟仿真系统进行装甲装备的作业和维修训练，虽不能完全取代真车实件，但这种方式，有利于提高训练质量和效率，具有无限广阔的发展前景。
参考文献
计算机视觉发展趋势篇4
关键词：计算机；工业；设计系统；体系结构
将计算机与现代工业结合在一起，形成计算机辅助工业设计系统，不仅符合现代工业未来的发展趋势，也使现代工业得到了更深层次的发展。现代工业设计需要考虑的不仅是工业产品的设计目标，还要做到产品与人、环境之间的紧密联系。基于这样的发展目标，计算机辅助工业设计系统可以使现代工业设计向这一方向进行深化发展，实现深层次的发展目标。
1计算机辅助工业设计概念
要想对计算机辅助工业设计系统进行分析，就需要先对其概念进行相关分析掌握。计算机辅助工业设计这一系统之所以会得到应用与发展，主要还是建立在计算机技术的发展与工业设计发展这两方面主要内容上的，这两方面的发展是计算机辅助工业设计系统得以产生的重要基础。计算机辅助工业设计系统主要指的就是在工业设计的各个环节与相关内容中，将先进的计算机技术进行引入应用，让计算机技术对现代工业设计工作起到积极的促进作用与辅助作用。这一系统的主要应用，可以帮助相关人员将计算机技术与现代工业设计中的内容进行整合联系，使现代工业设计得到更为合理的发展。与此同时，将计算机技术与现代工业设计进行结合，主要可以在工业设计中的产品设计、环境设计、色彩设计等方面起到积极的促进作用。
2计算机辅助工业设计系统体系结构及主要技术
2.1计算机辅助工业设计系统体系
计算机辅助工业设计系统的体系架构，主要是根据计算机辅助工业设计体系在未来的发展趋势所确定的。计算机辅助工业设计在未来的发展趋势，主要有以下几个方面：应用软件、应用技术及相应的设计方法。基于以上三点主要内容，计算机辅助工业设计体系的架构可。可以清晰看出，在计算机辅助工业设计的主体系之中，有设计方法学这一主要层面，在这一层面中，还包括了相应的知识基础与设计方法的相关内容层面。在知识基础这一部分相关内容中，主要包括了相关的设计符号、计算机图形学、人工智能等多种内容，并且还包括了工业设计的相关知识与计算机知识。这一部分的重点内容主要是计算机技术在现代工业的应用过程中与工程技术等进行交叉，在交叉过程中所体现出来的新的方法与知识。此外，这一部分的设计符号、计算机图形学等主要内容在该系统未来应用中会具有很强的重要性和现实意义。这些相关内容的深化发展不仅可以推动计算机辅助工业设计系统的合理运行，还能实现较为先进的人机交互及智能设计等。这一系统中的计算机应用层，也可以被称作是系统的支持层，内部主要包含了工业设计所要使用的主要方法及工业设计的相应基础。在工业设计的基础部分内容中，主要包括了工业产品自身的模型与实现信息交流的主要平台。工业产品的自身模型就是为了将工业产品的各种内部信息进行统一的整合与分类，如产品的设计过程、用户的具体需求及产品本身体现的信息等。这些信息被整合在一起，可以利用相应的框架来进行表示，将工业产品的整体设计过程全部表现出来。信息交流平台是为了产品的各部分信息进行沟通交流才建立的，为的是提高产品在设计过程中各项信息之间交流的准确性，为工业产品设计奠定坚实的基础并提供相应保障。工业产品设计过程中的信息在进行沟通交流的时候，一般采用的是类的方式或组件方式。采用这两种方式进行交流，可以很好地提高信息交流的效率，保证信息交流的准确性与时效性，为产品设计提供相应的科学依据。除了上述两个层面之外，计算机辅助工业设计系统还包括了设计应用层这一主要内容，这一部分主要就是为了体现计算机技术在工业设计的相关过程当中到底是如何进行的。这一部分内容主要包括了需求分析、概念设计、再设计等环节，可以很好地将用户自身的具体需求与工业设计的主要环节进行紧密结合，保证产品设计可以符合用户的具体需求。这样一来，就使得计算机辅助工业设计体系具备了较强的实践作用，保证了工业设计的具体过程与内在的科学性。
2.2计算机辅助工业设计系统主要使用的技术
2.2.1CaD技术在工业设计的过程中，CaD技术的应用范围相对较广，具有一定的现实意义。CaD技术的具体应用，可以很好地将设计师自身的内在创意进行很好地体现，并且可以进行效果很好的视觉传递。将CaD技术用于视觉传递这一环节，主要需要依靠计算机技术的支持。在具体的应用过程中，CaD技术的的传播性相对较好，可以帮助设计师完成视觉传递，保证产品的视觉效果。
2.2.2aSp技术aSp技术主要指的就是动态服务器页面，在工业设计中应用这一技术，可以使工业设计变得相对柔和，更好地满足制造业发展。某工业设计公司在设计产品的过程中，就应用了aSp技术。该公司的工作人员先将aSp技术作为一种媒介，再利用CaiD软件进行相应的计算，让aSp技术提品的部署、托管等服务。这样一来，aSp技术就发挥了自身的实际作用，也保证了工业产品设计的最终效果。该设计公司在应用了aSp技术之后，不仅保证了工业设计的合理运行与相关发展，也使产品的设计更加符合用户的需求及市场需求，保证了产品的设计效果。
3计算机辅助工业设计的未来发展趋势
计算机辅助工业设计系统的应用效果相对较好，符合现代工业在未来的主要发展趋势，因而具有广阔的发展空间，具体表现在以下几个方面：第一，建立知识库。计算机辅助工业设计系统在未来的发展趋势，首先就体现在知识库的建立方面。工业设计师可以将所要进行表达的产品内在形态、产品的外在颜色、产品设计所使用的材料等集中建立在一个知识库中。这样一来，就很方便工业设计师进行更高层次的创新型产品设计，加强工业设计具体效果。第二，丰富生成方法。目前，计算机辅助工业设计系统在产品生成方法方面相对较为薄弱，设计师一般都是通过将点或线进行一定程度的改变，来生成曲面造型等不同的产品造型。计算机辅助工业设计系统在未来的应用与发展，可以让设计师通过草图就将产品形态进行生成，提高产品生成效率。第三，虚拟设计。计算机辅助工业设计体系在未来的发展，还可以进行虚拟设计。设计师只要将这一系统应用在特定环境中，就可以进行虚拟设计，实现多种感官的同时交流。一般来说，要想实现虚拟设计，离不开先进的多媒体技术及虚拟的网络环境。
4结语
计算机辅助工业设计系统不仅可以将先进的计算机技术与现代工业结合在一起，还能保证现代工业设计的效率与效果，促进其未来的合理发展与深度转变。想要合理应用计算机辅助工业设计系统，需要相关人员先对其自身的概念及系统体系进行分析，还要着重把握系统内部应用较为广泛的CaD技术，并且要对这一系统的未来发展趋势进行预见性分析。只有这样，才能保证计算机辅助工业设计系统的应用效果。
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计算机视觉发展趋势篇5
王文汉所说的软件创新的一大背景，就是多核时代的到来。iDC的数据表明，在2008年发售的服务器、台式pC以及笔记本电脑中，超过80%的产品将内置多核处理器；而到2009年，几乎所有发售的服务器、台式pC和笔记本电脑都将内置多核处理器。
在从单线程向多线程变化的过程中，英特尔将从哪些方面的创新入手呢？
四大趋势推动创新
在多核时代，多线程工作的软件将是多核更高处理能力和性能优势得到发挥的重要因素。虚拟化、并行化、视觉化和开源是推动多核产业向前发展的四大趋势，多核的架构必然需要很多基本架构上的变化来支撑，如指令集、缓存结构等，而这些都是英特尔正在进行的工作。王文汉预计，“今后几十年可能是计算机发展的黄金时代，因为很多问题都需要重新解决一次，比如并行处理需要高效的开发工具。”
王文汉认为，视觉计算正在改变计算机用户的视觉感受，下一代技术将可以提供自然真实的游戏体验、图形效果和高清晰度音视频，从而对电脑的性能和架构提出了更高的要求。要想提供视觉计算，就需要一款包括多核CpU、芯片组、显卡、软件和相关开发工具在内的平台。为此，英特尔将继续增加有关的研发投入，Larrabee就是英特尔发展视觉计算平台的下一个架构，这个架构和指令集专为满足视觉计算、并行计算的要求而设计。
“虽然硬件给英特尔带来了很大价值，但是我们也必须通过软件的创新提高附加价值，一旦我们意识到产业的某一个环节阻碍了产品的创新力度或者速度，我们就会去帮忙。”王文汉表示，30年前，英特尔发现BioS阻碍了整个产业的创新，因为BioS是连接软件和硬件的固件，需要硬件和软件两方面的创新，所以英特尔就开始投资做BioS。英特尔拥有平台软件、开发工具、架构标准和开发者资源，这些都成为创新的重要支撑力。
软件创新推进
计算产业链
无论是虚拟化、并行计算还是高性能计算，都为软件发展提出了巨大的挑战，但也带来了无限的机遇。“高性能计算在个人应用上还有非常大的空间，因为一些基本的个人需求，如医疗、理财、教育等并没有得到满足。”王文汉说。
可以说，高性能计算已不是人们印象中高高在上的专业化应用，不仅气象、石油、化学、生物医药等行业会用到它，在未来，个人应用也会纳入高性能计算的范畴。目前，中国国家网格计划已经在全国拥有8个节点、两个中心、408个用户和360个应用，中国网格计划让加入计划的高校共享了高性能计算资源。最近几年，Google、雅虎等互联网企业又将云计算的概念推到了公众面前，那么，云计算和网格计算之间到底是什么关系呢？
计算机视觉发展趋势篇6
关键词：计算机；智能化；科学；无线；环保
计算机已经渗透到当今社会的各个方面，人们在对其进行应用的同时，也发现了其存在的一些问题，以及其现阶段下的局限性。同时，计算机也在以惊人的速度不断的更新完善。文章首先对现阶段我国计算机科学与技术的应用现状进行了概括。然后对我国计算机科学与技术的发展趋势进行阐述。
1现阶段下我国计算机科学与技术的应用现状
1.1较为普遍的应用
当今是一个高度信息化的时代，在社会的各个方面都广泛着应用了计算机科学和技术。例如，在人们的日常生活中所使用的网络电视和电脑等；在学校的教学中所广泛使用的多媒体和一些管理系统等；在军事领域上高科技的武器设备等；在医疗领域中广泛的应用到了医疗影像等方面。计算机科学和技术的应用于生活中已经无处不在，其不仅为人们的生活带来了很多的方便之处，也提高了工作效率，其更加广泛的应用是未来发展的必然趋势。
1.2更新换代较为迅速
因为社会各个方面对于计算机的广泛应用，也对计算机的发展提出了较高的要求。需要其不断地对其进行硬件和软件等方面的更新，以满足新的需求。对于计算机而言，其性能、硬件以及大小都在不断的改进中，越来越多种类的材料被应用到计算机的硬件而开发中，其所具备的功能也越来越能满足人们的不同需求。而对于软件方面，技术人员往往会根据不同用户的要求开发以系列相关的软件，并对其功能进行逐步的调整和完善，因此在应用一些软件时会觉得越来越方便。
1.3专业人员增多
对于计算机科学与技术的相应技术开发人员越来越多。人们想要拥有更符合心意的计算机需要技术开发人员的不断努力。这便要求培养一系列的计算机方面的人才，以满足社会方方面面对计算机的需求。并且近些年来，人们越来越看重计算机等方面的相关专业，使得相应的技术开发人员有所增加，技术开发与更新更能满足人们的需求。并随着计算机技术人员的越来越多，人们会越来越了解计算机。
2我国计算机科学与技术的发展趋势
2.1趋于智能化
计算机技术在不断的革新之中，这也使得计算机更加广泛的以多种形式应用在人们的生活工作等等方面。目前，一些高端的计算机能够实现对家务进行简单的操作，与主人聊天。随着未来计算机不断将更难的运算进行良好的处理，其必然能根据相应的指令，实现一些更为复杂的工作。计算机是为人类服务的，其未来也会更加趋于人性化。可以帮助人们实现自身并不能完成危险较大或者困难较大的事情。并且计算机具有较高的工作效率是一个很大的优点。能够使各种任务得以高效地完成。
2.2趋于无线化
人们在生活中应用的最为普遍的无线装置电视遥控器，其能够通过无线来实现对电视的管理，操作十分方便简洁。而人们已经越来越离不开对于计算机的应用，在一些较为特殊的地点、环境中工作生活时也需要计算机的使用。而这便要求有便于携带、操作方便的计算机可以供其使用。因此计算机朝无线化的方向发展是一个必然的趋势。其能满足人们不同地点的不同工作需要，避免了繁琐的有线设备的一些缺点。更能提升人们的工作效率，满足人们自由活动等等方面的需求。
2.3趋于节能环保
在计算机的不断更新换代中，节能环保已经成了计算机研发的一个新的理念。必须意识到计算机已经广泛的应用的生活中的各个方面，虽然为人们的生活带来了很大的方便，但是产生了很大的能源消耗。随着我国可持续发展强烈的提出，以及人们节能环保意识的不断加强。越来越要求计算机在满足基本需要的同时实现最小的能源消耗。因此计算机节能环保的方向发展是一个必然的趋势。
2.4新型计算机
未来的计算机必然会实现较为复杂的运算应用，以完成更为复杂的工作。因此会产生一系列的计算机。现有硅技术的不断利用和发展，使其难以实现较大的突破，需要不断的开发新的技术以实现计算机更好的发展。近些年来提出的新型计算机有如下几种：1）光子计算机。通过光子进行数据的计算，代替传统的电子传输系统。与较为复杂的电子硬件相比，其计算速度有明显的提升，并且能够完成更为复杂、计算量更大的工作，满足人们更高的发展以需求。2）量子计算机。量子计算机的工作原理是运算、储存以及分析大量的数据。和传统的计算机相比，其不仅运算速度有所提升，内部的存储空间更是得到了增加，安全保密系统也更为完善和健全。3）纳米计算机是实现纳米技术和计算机技术的有机结合而研发出的新型计算机。其最大的特点是体积明显减小，并且具有较好地导电性能。目前，纳米技术的应用已经越来越广泛，其所起的作用也越来越大。纳米计算机较传统计算机有很小的耗能，但性能却要高于传统的计算机。
3结束语
社会经济等各方面的发展都离不开科学技术的支持。科学技术也已经成了社会发展的主要推动力。而计算机科学与技术的广泛应用便是科学技术水平的一种体现。因此，关注其发展趋势，是对我们未来生活工作很重要的一件事情，也是非常有必要的。
作者:董雪婷赵福林刘文俏单位:沈阳理工大学
参考文献：
[1]张瑞.计算机科学与技术的发展趋势探析[J].制造业自动化,2010(8):237-240.
计算机视觉发展趋势篇7
关键词：会计信息化；计算机技术；发展趋势
所谓会计信息化，是会计专业技术与信息化技术相融合的体系，通过计算机技术、网络技术、通讯技术等先进手段，整合会计信息资源，对其进行收集、整理、加工及运用等，为会计信息的内外使用者提供必要参考依据。会计信息化发展，是对传统会计理论和方法的改革，实现了会计操作、会计核算等一系列工作的创新。以下将对会计信息化的发展趋势进行分析：
一、云计算技术在会计信息化中的应用
在企业信息化管理系统中，云计算已经成为创新技术之一；通过应用云计算，推动企业会计工作的信息化发展，同时也可增强会计信息整合的便捷性、可操作性，降低企业会计工作支出成本。在云计算背景下，“云技术”在互联网中形成一个虚拟化的会计信息系统，支持企业各项会计工作。一方面，企业建立云计算平台之后，各个部门可实现信息共享，增强信息的重复利用率，减少会计管理成本；另一方面，企业与企业之间也可实现快速的会计信息传递与共享。在传统的会计管理中，由于涉及到内部机密问题，一些数据不能及时与其他企业协同。而未来的发展趋势则是：越来越多企业开始运用电子商务模式，通过网络完成会议、谈判、签订合同等一系列流程，而资金的流通与转账服务，也必不可少。在云计算环境中，可利用互联网完成银行转账、账务审计、报税等流程，实现了上下游企业之间的信息集成，企业可更好地与银行、税务机关等加强联系，促进企业经济效益的发展。
二、财务共享服务在会计信息化中的应用
在会计工作中实施“财务共享服务”模式，奠定在财务业务基础上，能够更好地优化会计结构，提高会计工作流程的规范化，减少会计管理工作成本，更好地创造价值。以市场经济为背景，客户需要更多专业化、系统化的服务，构建财务共享服务中心，可实现企业集中化财务管理，在专业的平台上完成企业的会计管理流程，包括应付账款核算、应收账款管理、总账处理等工作。通过实施财务共享服务中心，可发挥如下优势：首先，降低了会计工作的运营成本，采取系统化运营模式，减去了以往繁琐的人工操作流程，可利用共享平台和管理层软件实现，对会计数据进行量化处理；其次，切实提高会计管理水平，保证会计工作质量。所有的企业采取同等的会计流程与会计标准，略去了原本不合理的步骤；例如，对于某个集团公司来说，总公司可实时查看子公司的各项财务数据，对子公司的指标进行对比、分析，实现跨地域、跨部门的数据整合；而共享服务中心能够提供专业化、精准化的会计服务，避免人为主观因素对会计数据造成的偏差；再有，提升企业核心竞争力。如果某公司在新区域收购公司，则通过共享服务中心获取更多的会计服务，及时整合新旧公司之间的会计指标，以便新公司能够尽快投入运营并达到盈利目标。
三、会计决策支持系统在会计信息化中的应用
会计信息化的发展，其中应该涵盖会计管理的方方面面，如会计核算、会计管理、会计决策等；而会计核算信息化则是会计信息化工作的根基，也是实现企业管理目标必须重视的要素。当前，随着企业的优化发展，提出了“管理型会计”和“决策型会计”的概念，从过去的“核算为主”逐渐过渡为“管理为主”，包括根据企业实际情况进行预算规划、财务分析以及内部控制等；同时，也为企业决策提供了重要参考依据，如企业的各项投融资、管理等，都离不开“决策”的支持。目前，会计决策信息系统尚未全面普及和应用，由于考虑到经济活动具有较大风险且瞬息万变，这就对企业的会计系统应用提出更高要求。
作为新时期的企业会计管理者，必须遵循“科学、合理、可行”的原则开展工作，对各项会计活动进行判断与决策。但是人为决策受到各种因素的影响，可能造成风险，而智能化会计决策支持系统的运用，则提高了决策的精准性，这也是会计信息化发展的必然趋势。在该系统中，客观、综合地考虑了多方面因素，包括企业内部横向与纵向的对比、分析，了解未来可能走向，以此优化决策方案，为管理者提供智力支持；在智能化会计决策系统中，可模拟人的视觉、听觉、触觉等感官功能，仿照人们的思维模式，结合实际情况进行数据判断。
四、安全防范策略在会计信息化中的应用
计算机技术、网络技术的应用，给人们带来便捷的同时，其产生的安全隐患问题也不容忽视。那么会计信息化发展，也必然考虑到信息安全问题。在会计信息化系统中应用网络安全防范对策，形成具有多道防线的安全保护体系，非常必要，可主要从以下几方面着手：①注意及时设置并定期更新系统密码，限制人员的使用权限；要求所有工作人员只有通过系统的验证注册并输入正确的密码，才能进入到系统中，经过授权方可进行相关操作；系统操作人员应该提高安全防范意识，定期修改密码；由于系统中有很多的数据、程序等，这些都要采用加密处理技术，避免恶意入侵或者数据篡改行为；②做好操作日志记录。查询操作日志，可随时调用进入系统的账号、系统内浏览操作路径等，发现恶意入侵行为，以便有针对性地采取应对措施；③提高安全防范意识，在系统中安装防病毒软件及防火墙，实时监控是否存在网络漏洞，以此减少病毒入侵，保护数据的安全性、完整性。在计算机中安装杀毒软件，系统内部定期清理病毒，自动清除不明来历电子邮件、数据信息等；④加强对系统硬件与软件的日常维护，做好数据备份，避免数据丢失或损毁，保证信息安全。
由上可见，会计信息化的发展已成为必然趋势，应积极运用当前较为流行的网络技术、电子商务技术等，加速传统会计工作的改革。本文基于当前会计信息化应用的实际情况，提出了云计算技术、财务共享服务、会计决策支持系统以及安全防范策略在会计信息化中的应用，这些符合时展的必然要求，必将拥有广阔的前景与应用空间。
参考文献：
[1]张海生.我国会计信息化发展现状及策略探讨[J].商品与质量：学术观察.2013（12）
[2]刑永国.对当代会计信息化若干问题的思考[J].知识经济.2013（16）
姓名：卿旭婷出生年月：1987年12月
性别：女籍贯：湖南省邵阳市
学历：本科职称：助教
工作单位：邵阳市广播电视大学邮编：422000
研究方向：会计学
计算机视觉发展趋势篇8
[关键词]电影美术；科幻；建筑；空间
电影空间美学是多种艺术的综合美学，它包含镜头和场景中展示的物象和造型，也涵纳影片编剧虚拟创造出的电影叙事空间，其不仅是时空上的广延容器，也是精神上想象的唯美缔造，同时，它更是镜头交流、银幕平面、编导与观者之间的敞开性沟通与共振。而未来电影美学空间的发展更基于现实科技的飞速发展与被激发的以几何级数递增的人类想象力的夸张渲染，它是内心梦幻、想象力的蒙太奇式的夸张展现。它的功能在于：更直观、贴切、更形象象的表述人类内心世界的困惑、迷茫、期盼、追求与探索，能更真实地表达出人类的痛苦与欢乐。现代好莱坞大片已经昭示出未来电影美学空间的广阔性，远远超过我们对现实电影美学空间的定义，无论是广义的突破，还是狭义的深化，都让现有电影空间美学坠落尘埃，成天壤之别。下文中笔者将从广义方面概述未来电影美学的存在特征，并通过现实与未来电影空间的对比鉴赏其魅力。
电影艺术中未来美学空间的存在特征
好莱坞科幻电影中的未来美学空间是艺术家和画家所描绘的蓝图，而不是建筑师心中对未来建筑的设计蓝图。其一方面显示了艺术的特性，一方面通过现代媒体向大众输入一种未来发展的非理性的理念，启发大众对未来生活的梦想和期望。对此，现代好莱坞电影运用了大量的高科技手段来达到最大限度地冲击人们视觉的目的。
（一）科幻影片核心城市的造型
好莱坞科幻电影中的未来建筑充满了艺术家天马行空的想象，实现了美术艺术和技术的统一。在好莱坞科幻电影中，艺术家和导言绘制的未来建筑特点如下。
1.夸张的浩大城市
乌托邦式的城市构建是科幻电影中艺术家对未来城市蓝图的绘制，在科幻电影中，艺术家描绘了一种容纳万物的城市结构，这种结构具有系统的连续性，是一种高密编制下的城市形态。巨型摩天大楼，绵延无穷的城市建筑形成了超尺度的巨型城市。
2.全球化的城市空间
在刻画电影时，城市化顺应了全球化的特点，城市空间以一种极为相似的范式进行连续的复制，这种范式符合未来全球化背景下的文化消费特征，科幻电影中的城市空间是一种放之四海的理性均质性空间。
3.新交通器下的立体城市
科幻电影中，城市交通不再受到现代城市病的影响，城市交通作为城市面貌改变的一面旗帜展现在观众的视觉中。新交通工具的出现就如当初汽车的出现，重新组织了城市空间。科幻电影中，飞行汽车成为城市的主要交通工具，如同飞行器一般在连绵不断的巨型摩天大楼中间穿梭，形成了一道特有的城市风景线，例如《第五元素》和《星球大战》中的出租车和个人飞行器等交通工具使得城市空间更加密集连续，使得城市三维立体感十分明显。
（二）造型与技术的梦幻空间
电影中的未来城市空间在艺术家的美学视角和导言的动态视角的构想中突破了现有技术的极限和可能的边界。
1.计算机系统下无限想象的宏大建构
未来电影展现出来的尺度和高度是为了追求宏大的气势，从一定程度上反映了人们对科技发展和自身能力的自信和乐观理想。艺术家通过绘画完全去除了自然对建筑和城市空间的影响，完全是一种依靠人类自身的力量和能力通过高科技构造的城市系统，建筑是城市人们惟一的栖息地，是永久的，不受自然影响的。科幻电影中的未来建筑均是依靠现代计算机系统来实现的，建筑空间超常规布局，突破了地域的限制，展现出一种漫无边界的气势。现代生活中垄断企业的姿态也通过高耸的巨型建筑来展现，例如在《银翼杀手》《我，机器人》和《蝙蝠侠》中巨型的摩天大楼都是垄断资本势力的一种象征符号。
2.科幻电影中的机械城市
在工业时展过程中形成的机械美学成为科幻电影中审美的标准，一方面现代城市是通过一件件零件组合起来的机械，另一方面机械美学视角下的城市建筑就如同《黑客帝国》《终结者》中展现的那样，建筑的金属感和速度感成为未来城市建筑发展的趋势。
3.突破地心引力的乌托邦城市
天马行空的未来建筑是人们对技术追求的一种体现，科幻电影中的城市建筑不论是从高度或者跨度上来讲，都极力突破地心引力的限制，以一种超乎想象的形式向地心引力发出挑战，是人们对现代科技的一种崇尚和向往。
4.流水行云般的漂浮城市
现代电脑科技的神奇能力使艺术家沉迷的美丽曲线着装于现代及未来的影视建筑成为可能，这也是现代社会中消费者对新奇事物的欲望驱使所致，艺术家运用圆形、抛物线等不规则的线条再加上现代机械美学的元素，为现代消费幻想展现了一种标新立异的未来建筑。甚至展现出过度消费的未来城市如《人工智能》中的胭脂城则呈现出光怪陆离的颓废感曲线造型，给人们以超越时空的幻觉警示。
（三）太空视阙中的人类历程
人类对于宇宙展现出浓厚的兴趣，不再仅仅满足于生活在地球的城市与乡村，不断开拓疆域的欲望促使人们在梦想的宇宙空间开疆拓土，疯狂的建造宇宙之城市和乡村，科幻电影中未来建筑突破了地球地域的限制，展现在人们面前的城市形态是一种超级帝国的形象，在未来的建筑中，地域限制将不再是城市发展的问题，从陆地、海洋以及空间都成为人们构建城市的基地，这种立体城市构建的形态成为未来建筑中宇宙视野的最好体现方式。例如海底城市《深渊》《星战前传》和太空城市《星球大战2001太空漫游》。
（四）世界末日下的文明废墟
1.破裂的世界
现代科幻电影中，人类对未来的看法并非完全是乐观的，在电影中，随处都可以看到悲观主义和虚无主义的影子，通过对建筑以及城市废墟化的描述，来幻想世界破裂的情景，表行了人类对未知世界的不确定性。从艺术美学的视角来看，废墟概念对人们审美的视觉冲击绝不亚于乐观主义视角下的城市构建。
2.真实与虚幻的结合
电影《黑客帝国》中，以极具冲击观众视角的表现力向人们展示了未来和现实的全部想象，《黑客帝国》中虚实、物质与信息的完美结合虚构了一个充满想象力的艺术空间，向人们暗示了一种不可改变的悲剧意识的命运观。鲍德里亚悲观主义色彩十分明显，虚与实的界限逐渐从明确到模糊。鲍德里亚悲观主义是《黑客帝国》悲观视角的来源，人们生活在一个只有符号的物质世界中，但是这种物质形态在逐渐的消亡。鲍德里亚在其悲观主义中构筑了一个以消费媒体“信息和高科技”为基础的社会，一个虚实界限逐渐模糊的未知世界。
现实与未来美学空间的艺术魅力的异同
科幻电影中通过夸张的描述表达了信息化时代艺术领域对未来建筑的构想，但是这种构想并没有脱离现实的生活。因此，从艺术视角下刻画的电影世界空间与现代建筑的发展趋势存在着紧密的联系。
（一）相同的美学构建趋势
1.计算机系统下无限想象的宏大建筑
现代城市在设计与建设的过程中体现出了建筑师对巨型城市的向往，从城市建筑发展的趋势来看，这种电影中的巨型城市一直是建筑师们讨论的话题之一，例如俄罗斯建筑师设计了一个名为“虚拟仿生塔城”的城市开发计划，就是典型的巨型城市的构筑蓝图，因此巨型建筑已经成为现代建筑师所追求的方向。
2.飞速便捷的交通
现代城市中，交通是整个城市系统运行的骨架，随着现代交通问题的越发严重，建筑师以及城市管理者绞尽脑汁来想办法解决城市交通问题，而科幻电影中的交通系统是一种理想状态下的交通系统，交通问题已经不成为影响城市发展和人们生活的因素。
3.现代高科技的自信展示
现代建筑在技术的运用上越来越明显，建筑师在现代建筑的设计上，运用了大量高科技的元素，世界建筑的高度、跨度记录不断被刷新，很多之前的建筑构想都通过现代技术的运用成为现实。
4.其他方面
从国际范围内看，线性的建筑已经成为过去，人们对建筑的要求也更加趋于多元化。这其中，曲线与运动、透明、生态等元素在现代建筑中的运用和实现已经成为一种趋势。这与科幻电影中非理性的构建有着异曲同工之妙。
（二）不同的美学趋势
1.科学与幻想
现实中建筑设计是在建筑科学和理论的指导下进行的，科学的空间概念是建筑设计的基础，空间科学概念的引入形成了新的空间形式，而科幻电影中的建筑，完全是一种人们的期望，并没有太多的科学依据。
2.解构主义的缺失
科幻电影中没有出现解构主义建筑形态，解构主义建筑是一种典型的未来主义的建筑构想，因此科幻电影中没有涉及这一建筑构想似乎是艺术家的疏忽所致，也或许是艺术家考虑到观众的接受程度所致。
3.现实的曲面与影片的数学模式
非理性的审美观念对现代建筑产生了深远的影响，因此在现实中的建筑形态上，越来越多的自由曲面出现在人们的视线中，但是在科幻电影中，更多的是一种理性的数学模式，是电脑技术对大脑想象的多维展示，它不一定符合现实，却能尽情地表现人类内心世界及其无止境的想象空间。
4.影视空间与现实建筑空间在计算机中的不同生成
随着计算机技术的不断进步，计算机技术已经成为现代建筑师在建筑设计中最为依赖的工具，建筑师利用计算机的计算能力自发地演化生成建筑空间，这种空间过多的凭借计算机设定的软件系统，而不是完全靠人类的主观臆想，计算机所编排的设计思路成为建筑师对生成建筑空间的限制性条件。而在科幻电影中，计算机在建筑空间的生成上，完全强调的是建筑造型，利用计算机生成复杂的、系统性的建筑空间，却没有深入到建筑空间层次生成的层面上来。
因此可以看出，建筑师和艺术家对未来建筑的设想有着相同之处，但是同时也存在很大的区别，建筑师在未来建筑蓝图的绘制中，必须考虑到现实中所拥有的条件和科学理论，而艺术家则完全是通过艺术的形式来表达一种人们对极限的向往，对精神终极的探求。
[参考文献]
[1]张东林.世界科幻电影经典[m].北京：中国电影出版社，1998：145.
[2]牛牛鱼.电影/建筑美学[a].图像建筑2005第一辑[C].北京：知识产权出版社，2003：76.
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[4][英]罗兰特·潘罗斯.毕加索：生平与创作[m].周国珍，林相周，等译.桂林：广西师范大学出版社，2002：121.
[5]孙力为.从张艺谋作品谈美术在电影中的运用[J].电影文学，2008（20）.
[6]罗慧生.世界电影美学思潮史纲[m].太原：山西人民出版社，1985：32.
计算机视觉发展趋势篇9
关键词：计算机辅助环境艺术设计起源现状及发展
随着计算机软硬件的进步，计算机辅助设计逐渐成为建筑效果图表现的主流。所谓计算机辅助环境艺术设计是指设计师通过计算机技术表现设计意图，最终以图像的方式告知客户，使客户清晰地理解设计师的设计意图和创意，它是一种更为直接、有效的表现方式，通常又被人们称为计算机建筑效果图。
一、计算机辅助环境艺术设计的起源
计算机的发展及应用，使人们的生活日新月异。计算机辅助设计源于计算机图形技术的产生，计算机辅助设计的研究构想发端于1950年，但使用计算机绘图的最早记录是在1963年，美国麻省理工学院的研究人员伊凡·苏泽兰在美国计算机联合会会议上发表了名为《画板》的博士论文，从而开始了计算机辅助设计的发展历程。他从1950年开始着手开发通过图形技术来处理人与电脑交互对话的操作系统。1963年，这套以电脑主机、显示屏、光电笔和键盘为工具的图形画线系统得到实现。这套图形画线系统开发和引进了许多计算机绘图的基本思想和技术，使用户可以运用电脑画出直线、复杂曲线以及简单的标准部件。
最初CaD被解释为“计算机辅助绘图”，由于当时计算机在设计上的作用是替代传统手工绘图的一种新工具，但随着后来信息技术的飞速发展，计算机技术在各领域的广泛应用，CaD的含义也在不断变化扩展，随着20世纪70年代像素的产生、80年代三维曲面造型系统的开发等，使电脑绘图从只能用“线”这一基本绘制元素发展到可以用点、面、体进行绘制计算机图形，从而使CaD的含义也发展成现在人们比较熟知的计算机辅助设计这个概念了。1970年的威尼斯双年展首次接纳了计算机绘画作品，这也标志着新的视觉艺术形式的诞生得到了社会的承认。
我国的计算机辅助设计起源于20世纪70年代。与国外计算机辅助设计发展的轨迹相似，国内计算机辅助设计的研究与应用基本上是从各高等院校发展起来的。20世纪90年代初，随着我国现代化进程的迅速发展以及计算机的进一步普及，在环境艺术设计和创作领域，计算机技术应用的价值，逐渐得到人们的重视。
二、我国计算机辅助环境艺术设计的现状
计算机作为信息时代重要的技术工具，在环境艺术设计领域得到普遍应用。在20世纪90年代前，国内对环境艺术设计效果的表现是使用手工绘制的方法，到了20世纪90年代初期，计算机辅助设计技术开始在我国建筑业应用。计算机辅助设计技术在建筑设计表现领域以不可逆转的潮流迅速发展。尤其是到了20世纪末，计算机辅助设计逐渐成为建筑效果表现的主流。起初，设计师主要运用autoCaD软件进行施工图的绘制，在方案阶段还以手绘为主。但随着相关专业软硬件的更新和进步，它自身的强大优势得以显示，同时对传统手绘表现产生了越来越大的冲击。
随着近十几年来我国计算机辅助环境艺术设计的发展，计算机建筑效果表现的类型己经有了很细致的划分，可以分为：计算机建筑效果图、计算机建筑漫游动画和计算机建筑效果虚拟现实。计算机建筑效果图主要是通过3DSmaX，Lightscape，photoshop等计算机软件制作的静态的效果图。通过计算机三维软件从平面、立面数据中得到透视图，透视点位置及视点角度均可变换，然后再渲染出二维图像，这种方式是目前社会上应用最广泛的。计算机漫游动画是利用3DSmaX软件的三维动画功能，在建筑物的室内或室外的设计阶段就能以可视的、动态的方式全方位展示建筑物所处的地理环境、建筑物外貌和各种附属设施以及建筑物内部空间的效果，使人们能够在未来的建筑物中漫游，因而成为建筑设计方案及装修效果展示、建筑方案投标、论证、评审的有力工具。
三、计算机辅助环境艺术设计的发展趋势
当前，随着计算机软硬件技术的迅猛发展，计算机辅助设计在环境艺术设计领域受到了广泛的重视和应用，比如各种方案的汇报、投标以及招商广告中随处可见，从而出现了大量的绘图软件的教程以及在教学上更加重视计算机绘图软件的教学课程。人们更多的关注计算机技术，想方设法掌握各种绘图软件，在模型、材质、灯光以及各种渲染技法上花费大量的时间，而忽略了最终的效果图的艺术性。计算机辅助设计是科学与艺术以及计算机与艺术设计相结合的边缘学科。计算机辅助设计在视觉艺术创造规律、形式法则和审美方法与传统的艺术设计是相同的。所谓视觉艺术，是通过人的视觉感受而将客观内容纳入主观心灵并予以对象化呈现的艺术形态。一些美学研究者认为，从审美主体的角度来看，艺术离不开创造者和欣赏者两个方面，而这两个方面都要通过一定的感官和相应的感性物质媒介，前者创造出审美对象，后者达到审美愉悦。所以说，作为视觉艺术的计算机辅助设计作品既要真实的描绘场景，又要使欣赏者达到审美偷悦。不可否认，人们的欣赏水平在不断提高，求新、求异的视觉口味也越来越高。这源于技术的发展、审美的进步，计算机技术的发展对于社会和艺术创造产生了重大的推动作用。
在计算机辅助环境艺术设计发展的初级阶段，设计师的目标是使效果图具有真实感，能够模拟未来场景的真实效果，具有一定的实用性。目前的计算机建筑效果图的风格单一，已经不能满足大众的不断提高的视觉口味。计算机建筑效果图既是表现的技术同时它又是视觉艺术。设计师创造出审美对象，筑物内部空间的效果，使人们能够在未来的建筑物中漫游，因而成为建筑设计方案及装修效果展示、建筑方案投标、论证、评审的有力工具。使用的软件有Creator系列三维建模工具及Vega场景管理软件。计算机建筑效果虚拟现实技术强调的是一种身临其境的感觉，采用的是人与人之间自然的交互方式。它可以实现逼真的、纯三维的场景，可以全方位、多角度、完全由用户自由控制在场景中漫游。作为建筑师可以从多个角度观察建筑方案，所以说虚拟现实技术不仅可以使用于建筑表现，而且也是一种推敲方案的有利手段。VR技术在我国的环境艺术设计领域中有着广泛的应用前景，将给环境艺术设计带来革命性的改变。
设计师创造出审美对象，要使欣赏者达到审美愉悦而不是审美疲劳。为此，根据目前我国计算机辅助环境艺术的发展情况，未来计算机建筑效果图应呈现艺术化、人情化和多样化趋势。
参考文献：
[1]邓庆尧.环境艺术设计[m].济南：山东美术出版社.
[2]张绮曼.中央工艺美术学院环境艺术设计系—室内设计的风格样式与流派[m].北京：中国建筑工业出版社.
[3]张绮受.中央工艺美术学院一环境艺术设计与理论[m].北京：中国建筑工业出版社.
计算机视觉发展趋势篇10
[论文关键词]数字教学虚拟现实技术交互式教学模式
随着国家发展“大学科”及交叉学科的教育建设思想的推进，现代教育要求不仅掌握知识、学习能力和方法，更要进行必要的人文主义教育，交互式教学法实现了教师与学生以及学生之间的交互。虚拟现实技术的发展和应用，使人机交互更好地与日常生活经验相契合，为交互式的教学方法提供了技术支持。本研究旨在通过研究人的行为，运用交互式的教学方法，探究以虚拟现实技术为代表的先进技术在未来数字教学模式中的应用。
一、基于虚拟现实的交互式数字教学方法研究与分析
1.人机交互。人机交互过程是指人通过人机界面向计算机输入指令，计算机处理后把输出结果呈现给用户的过程。人机交互的发展历史，是从人适应计算机到计算机不断地适应人的发展史，它经历了几个阶段。
人机交互的方式可以分为数据交互、图像交互、语音交互和行为交互四类，其中行为交互是当今社会研究的重点，它是指通过身体的姿态和动作来表达意思。行为交互是计算机通过定位和识别人类，跟踪人类肢体运动和表情特征，从而理解人类的动作和行为，并作出相应的智能反馈过程，它将带来全新的、最自然的交互方式。计算机通过用户行为能够预测用户想要做什么，并以此来满足用户的需求。比如，计算机通过跟踪人们的视线，就能预测用户的意图，是想要浏览什么网站还是需要打电话等，它有助于形成更适合未来数字教育的交互方式。现代教学，教的内容趋于多样化，学生的需求也趋于多样化、多层次，每个学生的个体差异也更为突出，怎么针对这些新的特征，利用更好的交互技术，使教与学的内容在数字化的平台上，更好地照顾学生的个性化特征和需要，更好地实现教师个体与学生个体之间以及学生群体之间的相互交流、互动学习就变得尤为重要。
前面提到，人机交互需要由相应的人机界面来使之形象化。人机界面是人与计算机之间传递、交换信息的媒介和对话接口，凡参与人机信息交流的领域都存在着人机界面，它是人机双向信息交互的支持软件和硬件，也是进行交互设计最终展现给用户的结果，所以，对人机界面的充分了解对分析数字教学中的交互设计不可或缺。
2.虚拟现实技术。要实现上面所述的自然交互过程，需要运用高科技手段，比如近几年逐渐成熟的虚拟现实技术，利用电脑模拟产生一个三度空间的虚拟世界，集成了计算机图形技术、计算机仿真技术、人工智能、传感技术、显示技术、网络并行处理等技术的最新发展成果，提供使用者视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身临其境一般，及时、无限制地观察三度空间内的事物。在教学中，它运用于实验模拟、场景再现，可以把枯燥繁琐的文字知识形象地进行转化，帮助学生主动地思考、学习，是既有意思又是符合未来教育模式的一种技术。
虚拟现实具有三“i”的基本特征，即immersion-interaction-imagination(沉浸—交互—构想)，强调虚拟系统中人的主导作用。沉浸感指用户沉浸于计算机生成的虚拟环境中，有身临其境之感。交互性指用户与虚拟场景中各种对象相互作用的能力，是人机和谐的关键性因素。想象力则是用户从定性和定量综合集成的环境中得到感性和理性的认识，从而可以深化概念，萌发新颖的认识。
按照用户参与的形式以及沉浸程度，虚拟现实可以分为桌面虚拟现实、沉浸式虚拟现实、增强现实性的虚拟现实和分布式虚拟现实系统四类。虚拟现实系统强调的是人与虚拟环境之间的交互作用，或是两者相互作用，从而反映出虚拟环境所提供的各种感官刺激信号以及人对虚拟环境做出的各种反应动作。虚拟环境给人提供的各种感官刺激包括视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉、力觉、身体感觉及前庭感觉，在物理、化学及设计类课程的互动教学中应用前景广阔，虚拟环境能够逼真模拟物理中的力觉与触觉，生物化学中的嗅觉和味觉，而各种设计类课程中的大量视觉图像图形的动态信息也能够更好地呈现出来，在教学中起到很好的演示作用。另外，虚拟现实的技术能够较好地调动学生的学习积极性，使枯燥的内容更形象化呈现出来，同时教师也可以应用虚拟现实的仿真模拟技术，将逻辑思维较强的教学内容，通过仿真模拟的方式，预测到由于公式及参数的改变而可能产生的预期结果，并科学地呈现出视觉、听觉、触觉、力觉等多种感知的结果，加深学生的感性认知，“上手(Hands-on)”和“交互式”的教学能够引发更多的积极的注意力，帮助学生更透彻地理解抽象的原理。
3.现代教育与数字教学。数字教学是指教师和学习者在数字化的教学环境中，遵循现代教育理论和规律，运用数字化的教学资源，以数字教学模式培养适应新世纪需要的具有创新意识和创新能力的复合型人才的教学活动。随着计算机和互联网技术的日益发展及应用，数字教学模式主要应用于多媒体教学和网络教学领域，并逐渐深入到学习的方方面面。
但现阶段的数字教学仍然存在缺陷。首先，计算机无法对学生的情绪变化作出相应反馈，而且它也无法取代教师在教学过程中一些暗示性的语言所起到的微妙效果。其次，在教学的许多领域中，计算机无能为力，特别是非逻辑判断方面。最后，教学课件在实际使用中存在着局限性。这一系列的问题，相信通过运用交互设计的方法，结合虚拟现实技术的应用，都会被逐一解决。
[论文摘要]以虚拟现实技术为发展趋势的信息技术日新月异，当它被应用到教育领域时，能够提供逼真的实验环境和事件场景，内容组织安排特别强调学生主动参与来构建知识结构，使学生由“被动听讲”转变为“主动学习”，教与学之间能产生更好更强的互动，是信息时代教学模式的主要发展趋势。文章旨在分析探索以虚拟现实技术为基础、以交互式为导向的数字教学模式，并从教学资源、师资队伍、个性化教学及整合网络教育平台四个方面详细阐释了基于虚拟现实技术的交互式数字教学模式的构建。
[论文关键词]数字教学虚拟现实技术交互式教学模式
随着国家发展“大学科”及交叉学科的教育建设思想的推进，现代教育要求不仅掌握知识、学习能力和方法，更要进行必要的人文主义教育，交互式教学法实现了教师与学生以及学生之间的交互。虚拟现实技术的发展和应用，使人机交互更好地与日常生活经验相契合，为交互式的教学方法提供了技术支持。本研究旨在通过研究人的行为，运用交互式的教学方法，探究以虚拟现实技术为代表的先进技术在未来数字教学模式中的应用。
一、基于虚拟现实的交互式数字教学方法研究与分析
1.人机交互。人机交互过程是指人通过人机界面向计算机输入指令，计算机处理后把输出结果呈现给用户的过程。人机交互的发展历史，是从人适应计算机到计算机不断地适应人的发展史，它经历了几个阶段。
人机交互的方式可以分为数据交互、图像交互、语音交互和行为交互四类，其中行为交互是当今社会研究的重点，它是指通过身体的姿态和动作来表达意思。行为交互是计算机通过定位和识别人类，跟踪人类肢体运动和表情特征，从而理解人类的动作和行为，并作出相应的智能反馈过程，它将带来全新的、最自然的交互方式。计算机通过用户行为能够预测用户想要做什么，并以此来满足用户的需求。比如，计算机通过跟踪人们的视线，就能预测用户的意图，是想要浏览什么网站还是需要打电话等，它有助于形成更适合未来数字教育的交互方式。现代教学，教的内容趋于多样化，学生的需求也趋于多样化、多层次，每个学生的个体差异也更为突出，怎么针对这些新的特征，利用更好的交互技术，使教与学的内容在数字化的平台上，更好地照顾学生的个性化特征和需要，更好地实现教师个体与学生个体之间以及学生群体之间的相互交流、互动学习就变得尤为重要。
前面提到，人机交互需要由相应的人机界面来使之形象化。人机界面是人与计算机之间传递、交换信息的媒介和对话接口，凡参与人机信息交流的领域都存在着人机界面，它是人机双向信息交互的支持软件和硬件，也是进行交互设计最终展现给用户的结果，所以，对人机界面的充分了解对分析数字教学中的交互设计不可或缺。
2.虚拟现实技术。要实现上面所述的自然交互过程，需要运用高科技手段，比如近几年逐渐成熟的虚拟现实技术，利用电脑模拟产生一个三度空间的虚拟世界，集成了计算机图形技术、计算机仿真技术、人工智能、传感技术、显示技术、网络并行处理等技术的最新发展成果，提供使用者视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身临其境一般，及时、无限制地观察三度空间内的事物。在教学中，它运用于实验模拟、场景再现，可以把枯燥繁琐的文字知识形象地进行转化，帮助学生主动地思考、学习，是既有意思又是符合未来教育模式的一种技术。
虚拟现实具有三“i”的基本特征，即immersion-interaction-imagination(沉浸—交互—构想)，强调虚拟系统中人的主导作用。沉浸感指用户沉浸于计算机生成的虚拟环境中，有身临其境之感。交互性指用户与虚拟场景中各种对象相互作用的能力，是人机和谐的关键性因素。想象力则是用户从定性和定量综合集成的环境中得到感性和理性的认识，从而可以深化概念，萌发新颖的认识。
按照用户参与的形式以及沉浸程度，虚拟现实可以分为桌面虚拟现实、沉浸式虚拟现实、增强现实性的虚拟现实和分布式虚拟现实系统四类。虚拟现实系统强调的是人与虚拟环境之间的交互作用，或是两者相互作用，从而反映出虚拟环境所提供的各种感官刺激信号以及人对虚拟环境做出的各种反应动作。虚拟环境给人提供的各种感官刺激包括视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉、力觉、身体感觉及前庭感觉，在物理、化学及设计类课程的互动教学中应用前景广阔，虚拟环境能够逼真模拟物理中的力觉与触觉，生物化学中的嗅觉和味觉，而各种设计类课程中的大量视觉图像图形的动态信息也能够更好地呈现出来，在教学中起到很好的演示作用。另外，虚拟现实的技术能够较好地调动学生的学习积极性，使枯燥的内容更形象化呈现出来，同时教师也可以应用虚拟现实的仿真模拟技术，将逻辑思维较强的教学内容，通过仿真模拟的方式，预测到由于公式及参数的改变而可能产生的预期结果，并科学地呈现出视觉、听觉、触觉、力觉等多种感知的结果，加深学生的感性认知，“上手(Hands-on)”和“交互式”的教学能够引发更多的积极的注意力，帮助学生更透彻地理解抽象的原理。
3.现代教育与数字教学。数字教学是指教师和学习者在数字化的教学环境中，遵循现代教育理论和规律，运用数字化的教学资源，以数字教学模式培养适应新世纪需要的具有创新意识和创新能力的复合型人才的教学活动。随着计算机和互联网技术的日益发展及应用，数字教学模式主要应用于多媒体教学和网络教学领域，并逐渐深入到学习的方方面面。
但现阶段的数字教学仍然存在缺陷。首先，计算机无法对学生的情绪变化作出相应反馈，而且它也无法取代教师在教学过程中一些暗示性的语言所起到的微妙效果。其次，在教学的许多领域中，计算机无能为力，特别是非逻辑判断方面。最后，教学课件在实际使用中存在着局限性。这一系列的问题，相信通过运用交互设计的方法，结合虚拟现实技术的应用，都会被逐一解决。
二、交互式数字教学模式构建
基于虚拟现实技术的交互式数字教学模式，能够通过虚拟现实技术，以文本、图片、影像、声音、数据采集及感应技术、影像及数字感知内容为主要交互媒体，以自然式的交互方式，配合可互动操作的动态信息、仿真模拟、各种感觉与知觉的数字反馈技术，多维度、多媒体、多人互动式地展示im及时通讯、留言板、互联网上的博客、tag、SnS、RSS、wiki等多种形式的数字内容，以教学的核心内容为课程组织的基础，构建适应当下以数字信息为主要教学内容的互动式教学模式。基于虚拟现实技术的交互式教学模式的构建主要从以下几个方面入手:
1.提供多维度的丰富教学资源。有效传播多种媒体的多样化信息，提高学生对于教学内容的注意力。虚拟现实的技术能够为交互式数字教学模式设计立体的教学模式效果，将课堂理论教学、实验室教学、企业基地等实地教学相结合，理论专题研讨、案例教学、技术实践小组协作等多种教学方法交叉，利用虚拟现实技术呈现理论公式，如化学课中的元素周期表，可以将分子、原子等抽象的结构可视化表现出来，还可将复杂的实验通过虚拟现实技术模拟出来，如用虚拟现实模拟火山喷发，模拟火箭的发射过程，模拟汽车内引擎的工作原理，模拟复杂机构之间的关系和相互作用，智能地调配物流情况，模拟资金流及相关的经济问题等，还可运用CaVe计算机辅助虚拟现实环境技术，模拟汽车的设计、装配等实践教学环境，运用虚拟现实技术搭建在企业基地等实地教学的内容，实现教学的开放性、时效性、针对性和实战性，提供多维度的丰富的教学资源。
2.构建多学科交叉的综合型师资队伍。随着信息社会的迅猛发展，围绕信息社会的人文、技术、经济等各种交叉学科领域，发展数字内容的交互式教学模式需要培训一支具有综合学科背景的师资力量。而虚拟现实等先进的信息技术，能够整合各学校的优秀师资力量，通过构建虚拟、虚拟名师等方式，将各高校、研究机构及企业社会的优秀师资集合起来，通过虚拟人的名师角色，远程指导或虚拟地呈现其学术内容与教学思想，有效地弥补师资力量不足的问题，随时更新名师提供的动态电子教材，提供多学科交叉的综合型教学内容与综合型师资队伍。
3.实现交互式因材施教的个性化教学。参与式教学的交互教学模式能够充分调动学生的积极性，构建虚拟现实的实验学习环境，根据每个学生的个性特点及专长，搭建适合学生的个性化教学实验环节，模拟搭建实验环境，让学生充分展开想象，模拟仿真其实验效果，预演实验结果，有助于提高学生对于课程内容的参与度和认知程度。另外，学生还可根据自身的兴趣点，专项选择适合自己发展特点的学习内容，个性化地定制学习内容。教师可根据每个学生的学习情况，跟踪分析其学习结果，对症安排辅导及进一步深入学习的内容，提高学习效率，增强交互式学习的效力。麻省理工学院媒体实验室在1993年推出了实体交互设计的数字教学产品，它整合了个人空间和共享学习工作空间，能让两位用户在个人空间和共享空间之间实现轻松的转换。这种交互式的教学产品是一种电子白板，产品使用生活中自然的互动交流方式，如教学过程中交流双方各自的头部动作，双方眼神的交流和凝视方向等，这些交流的姿势能够被3D摄像头等装置识别出来，并通过计算机进行智能判断，根据计算机图形、图像识别技术，判断教学双方用户姿势的变化，同时和姿势所代表的含义进行映射匹配。这种交互式的教学电子白板的隐喻是“让用户自由地交流，使用电子白板进行交流的时候就像在巨大的透明玻璃板上画画一样自然”。经实践证明，这种交互式的电子白板增强了教学双方用户的“凝视注意力”，能够使用户看到使用电子白板的同伴的凝视方向，从而进一步了解对方关注的内容，达到更加自然的互动式交流。教学双方在对话中可以更加轻松和准确地说出交流的对方在看哪一个屏幕对象，甚至比在普通的白板交流环境中更容易。这种虚拟现实技术的交互式教学方式能够以学生为教学中心，尊重学生个体差异，有效提高教师与学生及学生之间的交流效果，调动学生的主动参与性。
4.建设富有特色的网络教学平台，提供丰富多彩的专题知识和扩展的学习资源。由于当前各学科发展变化都比较大，各学科间相互交叉，学生的知识涉及面也越来越广泛，综合性强，新兴交叉学科与原有学科之间的传承变化都面临着很大的挑战。由于教学的具体内容和对象变化非常迅速，很多问题在课堂上只能点到为止。因此，充分利用虚拟现实的技术，搭建交互式的数字教学平台，可以有效管理丰富多样与不断发展变化的教学资源，为学生提供进一步了解相关知识的课余辅导材料，有效整合、分享国内外各名校的免费教学资源，提供学校各学科教师间、各届学生间以及校企之间的有效沟通平台，形成分享式与定制式结合的学习资源库。随着三网合一以及云计算等信息技术的发展成熟，基于虚拟现实的网络学习资源库也变得更为可行。专题知识由各教师提供最新的相关领域的理论、实践方法等内容，并要随时更新。这些资源库能够有效地传承文化，整合教学资源，为师生及校企、社会提供帮助。